Página 196 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Para elaborar tu propia explicación:

• Define primero qué es un biomaterial y por qué debe ser biocompatible.
• Piensa en materiales que hayan estado disponibles en la antigüedad (piedra, hueso, madera, metales puros). Pregúntate: ¿cómo podrían ayudar a curar una herida, sustituir una parte del cuerpo o aliviar dolor?
• Revisa la tabla periódica: los metales nobles (Au, Ag, Pt) se encuentran en la parte baja del bloque d. Observa que presentan baja reactividad ↔ duran en el cuerpo sin corroerse. Los elementos que forman hueso (Ca – grupo 2, P – grupo 15) crean sales poco solubles y estables.
• Conecta cada material con el beneficio que aportaba (p. ej., oro → coronas – no se oxida; catgut → sutura – se reabsorbe).
• Organiza tu respuesta en orden cronológico o por tipo (naturales vs. metálicos) y cierra con la importancia de la biocompatibilidad.

Análisis del problema: Se solicita describir los biomateriales pioneros que el ser humano empleó para restablecer funciones corporales o mejorar su calidad de vida, vinculando algunos de ellos con los elementos que aparecen en la tabla periódica.

Resolución paso a paso:

1. Definición breve de biomaterial: Un biomaterial es un material (natural o sintético) que interactúa con sistemas biológicos con un objetivo médico, odontológico o de mejora funcional.
2. Identificación de biomateriales naturales tempranos:
   • Hueso, dientes e ivo­rio (principalmente Ca y P en forma de hidroxiapatita). Usados en injertos, tallas para prótesis dentales y ortopédicas.
   • Madera (compuesto orgánico de celulosa, lignina y hemicelulosa). Empleada en férulas y extremidades artificiales rudimentarias.
   • Cuero y tejidos animales (proteínas ricas en C, H, O, N y algo de S). Útiles para suturas, vendajes y parches.
3. Metales nobles históricos:
   • Oro (Au): Coronas dentales y ornamentos protésicos en civilizaciones egipcia y etrusca, gracias a su inercia química.
   • Plata (Ag): Suturas y láminas antisépticas por su acción antimicrobiana.
4. Otros metales tempranos:
   • Hierro (Fe) y posteriormente aceros: Soportes ortopédicos externos.
   • Cobre (Cu): Láminas y alambres para fracturas (propiedades bactericidas).
5. Polímeros naturales procesados:
   • Seda (C, H, O, N) y catgut: Fibras para sutura absorbible, registradas ya en la medicina árabe y china.
6. Relación con la tabla periódica: Muchos de estos materiales contienen elementos no tóxicos y con buena compatibilidad biológica (Au, Ag – bloque d; Ca, P – bloque s/p; C, H, O, N – no metales). Su posición en la tabla explica, en parte, su escasa reactividad y biocompatibilidad.

Conclusión/Respuesta final: Los primeros biomateriales incluyeron sustancias naturales como hueso, madera, cuero, seda y catgut, así como metales nobles (oro, plata) y metales comunes (hierro, cobre). Su elección se debió a la disponibilidad, resistencia, facilidad de procesamiento y, sobre todo, a su compatibilidad con el organismo, rasgos que pueden explicarse revisando las propiedades químicas de sus elementos en la tabla periódica.